1961—2017年铜仁市降水变化特征分析

利用铜仁市9个站点1961—2017年月平均降水资料,利用合成分析、突变检验、周期检验等方法,对铜仁市年、季节的降水变化进行统计分析。结果表明,铜仁市年降水时间序列存在16～28年的显著周期变化;1961—2017年期间铜仁地区的春季和秋季降水呈显著减少的趋势,而夏季和冬季变化不明显;铜仁市冬季降水存在10年左右的和3年的周期,春季降水存在3年的显著周期;铜仁地区冬季和春季降水存在突变点。     

1951年-2014年重庆市主城区降水变化特征分析——以沙坪坝区为例

利用重庆市沙坪坝区1951年-2014年的月降水资料,采用线性回归法、Mann-Kendall突变检验、Morlet小波分析等方法对重庆市主城区降水的年度及季节变化趋势、突变及周期特征进行研究,研究表明:近64年来重庆市主城区年降水以及春、夏、冬季降水均呈不显著的增加趋势,秋季降水趋于减少;突变检验发现,年降水不存在突变,春季降水在1952年和1966年发生了突变,夏、冬季降水突变分别发生在1972年、1956年,秋季降水突变发生在1956年和1992年.此外,年降水量存在22~24a、4~5a的周期变化,春季降水变化周期为准23a、4~5a,夏季为16~18a,秋季为准18a,冬季降水则以12~14a、4~6a的周期变化为主.未来除秋季降水偏多外,重庆市主城区降水进入相对少雨期.     

榆中县近42年降水突变及周期变化分析

【目的】掌握黄土丘陵区降水特征、趋势变化和周期演变规律.【方法】利用榆中1971-2012年的日降水量资料,采用Mann-Kendall法和小波分析等方法,对榆中42a来的降水变化和突变现象进行了研究.【结果】近42a来区域年降水量变化在231.1~555.5mm,整体呈现减少趋势,气候倾向率为-3.68mm/10a,1971-1979年属于降水最多的年代,榆中年降水量的突变不太明显.四季降水量变化呈现不同的趋势,其中春季和冬季降水量呈现增多的趋势,夏季和秋季降水量呈现减少的趋势.四季降水突变情况有所差异.夏季降水从2009年开始发生了由多到少的突变.秋季降水在20世纪80年代初发生了突变.春季和冬季降水量没有发生突变.区域年降水量存在21a的最强显著周期和28a、8a的尺度变化周期,且8a尺度是榆中最稳定的变化周期.【结论】黄土高原丘陵区降水呈下降变化趋势,具有一定的周期和规律变化.     

孟定盆地54年来气温降水变化特征分析

基于孟定站1955~2008年气温、降水量观测数据,应用回归分析法、方差分析法和M-K检验法等方法,分析了在全球气候变暖背景下孟定盆地气温、降水的时空变化特征以及变化趋势、年代际变化及突变特征。结果表明,54年来孟定气温升高了1.5℃,升高趋势显著,20世纪90年代后期以来增暖趋势特别明显;从季节来看,以冬季增暖贡献最大;年和各季均温均通过99.9%的信度检验。54年来降水量减少了103.68 mm,减少趋势显著,21世纪以来减少趋势最显著;从季节来看,春季降水有增多的趋势,夏、秋、冬季均呈减少趋势,尤以夏季减少最明显;夏、秋两季降水量通过99.9%的信度检验,年和其余各季降水量未通过信度检验;气温变化周期不明显,降水存在明显的变化周期;年和各季均温及降水量均存在一个或多个突变点,20世纪90年代以来气温突变增加趋势显著,年和各季均超过0.01信度的临界线;春季降水量在70年代以来突变增加显著,年和其余各季降水量在80年代中期以来突变减少。     

邵东县近50年气候变化特征分析

本文利用1967—2016年邵东县的气温、降水等资料进行了统计分析。结果表明,近50年来邵东县的各项气温均呈上升趋势,并都超过了0.001的极显著性检验;气温变化以年平均最高气温、春季平均气温和冬季平均气温的上升速率为最大。近50年来,邵东县的年降水、春季和秋季降水呈下降趋势;夏、冬季降水略呈上升趋势,春季降水通过了0.1的显著性检验。年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温、春季平均气温存在突变,突变年份均出现在1989年以后;夏、秋、冬季平均气温存在转折,转折年份均出现在1988年以后。年降水及春、夏、秋、冬季降水存在转折,转折年份均出现在1977年以后。     

基于小波分析的河北平原四季降水变化特征分析

利用1960～2004年河北平原6个站点的降水量资料,采用线性拟合、Mann-Kendall(M-K)法及Morlet小波分析方法,对河北平原45年四季降水量进行了倾向、突变和周期特性的分析.结果表明:(1)45年间春季和冬季降水呈增加趋势,夏季和秋季降水则呈减少的趋势.四季降水距平百分率的倾向率分别为1.39％/10a、5.132％/10a、6.332％/10a和5.516％/10a.(2)45年间的四季降水量呈现出阶段性变化的特点,其中春季和冬季降水变化不显著,没有突变.而夏季和秋季降水在20世纪70年代中期后呈现较明显的减少.(3)在95％的置信度下,45年间的四季降水量均呈现出3～4年的周期性变化,此外,春季降水还存在着6年左右的周期振荡.     

1961—2010年和龙市气候变化特征分析

利用和龙市气象站1961—2010年的平均气温和降水资料,运行线性趋势分析、累积距平分、Mann-Kendall方法和小波分析法对50年的气候特征进行分析。结果表明:和龙地区气温以0.234℃/10年的速度增长,冬季增温对气候变暖贡献最大,年平均气温基本没有发生突变,增温趋势较为明显,存在4、7、11、16年的周期变化;降水较为平稳,以6.097 mm/10年的速率增长,春季降水的增加趋势对年降水增加的贡献最大,并在1983年、2003年发生突变,也存在4、7、11、16年的周期变化。     

聊城市降水变化特征与周期分析

利用聊城市8个气象站点的降水资料,采用Arc GIS的克里格插值方法、线性回归、M-K突变检验、小波分析等方法分析了聊城市降水的时空分布特征。结果表明,1962—2015年年降水及夏、秋、冬季均呈现不显著减少趋势,春季降水为增加趋势。突变检验发现,各年及各季节均有突变发生的年份,其中春季降水在1990年前后突破显著性检验,降水表现为明显的增加趋势;年降水小波分析中,旱涝较为频繁,经历了降水的偏多—偏少—偏多—偏少的循环交替变化,年降水主周期为3~4年,季节降水周期各不相同,以周期3年为主。     

皖北平原近56年来降水时间分异规律研究

利用皖北平原5个气象站1957-2012年逐月降水资料,运用线性趋势分析、距平分析、小波分析和Mann-Kendall法对该区年降水量和季节降水量进行年际和年代际分析,揭示该区降水量时间尺度变化特征,并分析其降水序列的周期变化和突变点。结果表明:(1)皖北平原降水趋势总体呈增长趋势,降水倾向率为8.51mm/10a,其中距平33年为负,23年为正。1960年代、1990年代和2000年代为丰水期。除夏季外,春季、秋季和冬季降水量总体变化趋势不显著,降水倾向率分别为-3.59mm/10a、-2.50mm/10a和2.13mm/10a,夏季降水增长趋势明显,降水倾向率为12.93mm/10a。(2)小波分析结果显示,区域降水量存在不同尺度的周期变化,普遍存在10~15年的震荡周期,5~10年的次周期和3~5年小周期。(3)皖北平原年降水量经滑动t检验,在1994年发生突变,但变化不明显,夏季突变与年降水量一致,春季、秋季和冬季降水量时间上没有发生突变。     

黄河源区1961—2017降水序列趋势及突变识别

【目的】通过对黄河园源区降水序列趋势及突变特征的识别分析,为水资源规划提供科学依据。【方法】运用MannKendall秩序检验法、滑动T检验法、ArcGIS地图法等,对黄河源区9个气象站点1961—2017年降水趋势及突变点进行诊断与识别。【结果】1961—2017年,黄河源区的年降水序列呈微弱上升趋势,源区内降水序列在2002年发生突变。春季、夏季、冬季降水序列分别在1975年、1980年,2002年,1997年发生突变,秋季降水序列未发生显著突变。1961—2017年源区东南部和西北部年降水增加趋势明显,源区内甘德、河南、久治、玛沁、兴海在57年间发生突变。【结论】黄河源区近57年来,降水量呈现增加趋势,季节降水变化显著,局部区域降水波动较大,对黄河源区农牧业发展有利。     

基于 Mann-kendall法的嘉陵江流域降水量时空分布规律

选取嘉陵江流域11个气象站点经过处理的1961-2015年月降水量数据资料,以Mann-kendall非参数检验方法为主,分析嘉陵江流域降水量时空分布特征,为其水资源检测、评估和防治提供一定理论依据和基础.结果表明:(1)嘉陵江流域近55年年均降水量为977.7mm,整体上呈现出下降的趋势(Z=-0.56),且存在多个突变点;(2)降水量在春季和秋季均呈减小幅度,秋季最为明显(Z=-1.35),且主要集中在夏季,约占全年降水量的48.3%;(3)年均降水量空间分布总体表现为自东南向西北地区逐渐减少.遂宁地区降水量春季减小幅度最大(Z=-1.86),夏季上升最为明显(Z=2.49),秋季除武都地区增加(Z=0.21),其余地区均呈减小趋势,冬季巴中地区降水量上升幅度最大(Z=1.00).研究降水量的变化,预测和防治流域内旱涝和泥石流等气象灾害的发生,并在一定程度上预测未来气候变化趋势具有重要的意义.     

重庆市干旱时空分布规律研究

以重庆市34个气象站点1961-2016年的日降水量数据为基础,参照重庆市干旱标准,研究重庆市季节性干旱的干旱频率、干旱持续天数及干旱站次比的时空分布规律.结果表明:①重庆市伏旱频率最高,其次是夏旱、春旱、秋旱和冬旱频率;②重庆市各季节性干旱持续天数高值区多集中于渝西部及渝东北地区,春旱及冬旱持续天数总体呈下降趋势,秋旱持续天数总体呈上升趋势;③重庆市各季节性干旱站次比长期来看无明显的增加或减少变化趋势,但阶段性及周期性变化显著.     

1961-2010年中国主要麦区冬春气象干旱趋势及其可能影响

【目的】近年来,连续发生的冬春连旱事件已经严重威胁到冬小麦的安全生产和粮食增产,本研究以中国主要麦区为研究对象,分析1961-2010年中国北方主要麦区冬春季降水、无降水日数和极端干旱频率的变化趋势及其对当地冬小麦生产的可能影响,揭示冬春干旱在当前气候背景下的演变趋势,为科学应对冬春干旱提供依据。【方法】采用线性倾向估计与Robust F线性显著性检验分析1961-2010年中国北方各站点冬春季降水、冬春季无降雨日数的线性倾向与显著性,揭示冬季、春季和冬春季的降水和无降雨日数的年代际变化趋势;根据气象干旱等级的国家标准GB/T 20481-2006将干旱5个等级中的重旱和特旱定义为极端干旱,基于降水距平的滑动平均,计算1961-2010年各年冬春季极端干旱频次的线性倾向,分析极端干旱发生频次的年际变化趋势和干旱风险剧增区降水的时间变化,揭示干旱时间动态趋势。【结果】(1)1961-2010年,华北为中心的冬麦区冬春气象干旱呈加剧趋势,其中心区域山西、河北和山东西北部冬春两季极端干旱的频次呈现增加趋势,陕西东部和湖北西北部春极端干旱的频次也呈增加趋势;(2)1961-2010年华北冬麦区的冬季降水呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,即冬季气象干旱呈加剧趋势,其他区域的冬季降水呈增加趋势,无降水日数呈减少趋势;(3)1961-2010年华北冬麦区、黄淮冬麦区中南部和西北春麦区南部的春季降水均呈减少趋势,且无降水日数呈增加趋势,其他区域春季降水呈增加趋势,无降水日数呈显著减少趋势;(4)从重点区域降水的时间动态看,近20来华北地区的冬季和春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈显著增加趋势,冬春气象干旱风险呈剧增趋势;近50年来黄淮冬麦区和长江中下游冬麦区的冬季降水呈增加趋势,而春季降水呈下降趋势,无降水日数呈增加趋势,长江中下游麦区20世纪70年代中期以后春季降水呈持续下降趋势。【结论】华北地区冬春季降水呈急剧下降趋势,无降水日数呈增加趋势,华北冬小麦冬、春干旱势必由于地下水位的持续下降和抗旱成本的增加而导致干旱风险加大;黄淮冬麦区南部和长江中下游冬麦区的春季降水尽管也呈下降趋势,由于该区域春季平均降水量对小麦来说以偏多为主,降水减少还不会影响到小麦生长,该区域降水的减少可能对冬小麦生长有利;气候干旱区东北和内蒙春麦区、西北春麦区西部50年来的冬春季降水呈增加趋势,有利于春小麦生产。     

盘锦市冬季降水时空变化特征分析

利用盘锦地区近50年（1961~2010年）气象观测资料,对盘锦冬季降水的气候变化趋势和变化特征进行了分析。结果表明,盘锦冬季降水量年际变化呈上升趋势,不同年代呈现几个明显多雨、少雨期,冬季各月降水年际变化趋势不同;含雪降水极值的地域分布存在南北差异。极值在15 mm以上降雪平均每3.6年出现一次,但年代际变化较大;近10年来盘锦地区冬季降水量呈增多趋势,多、少雨年存在2年左右的振荡周期,各类天气日数变化不同。     

近50年宁夏中卫市降水变化特征分析

[目的]对宁夏中卫市中心气象站1961～2010年降水资料进行分析,以期找到该地区降水变化的历史演变规律,为中长期降水趋势预测提供依据。[方法]采用五点滑动平均法、趋势系数法、Mann-Kendall趋势检验法和方差分析法,分析了中卫市1961～2010年的降水资料。[结果]1961～2010年宁夏中卫市年降水序列有下降趋势,但变化趋势不显著;季降水序列中春季降水与年降水变化基本一致;夏季降水在1978年以前呈微弱下降趋势,1978年以后呈明显下降趋势;秋季降水变化趋势在1978年以前呈下降趋势,1978年以后呈上升趋势,但是变化趋势不显著;冬季降水变化趋势在1978年以前呈明显上升趋势,1978年以后呈上升趋势,但是变化趋势不显著。年降水和季降水序列均具有明显的周期变化规律。[结论]该研究结果有助于了解宁夏中卫市年降水序列变化总体趋势及其季节分布特征和变化规律,为该地区未来水情预报提供可靠依据,为中长期降水变化趋势估报提供参考。     

1961～2006年福建省降水时空分布特征研究

利用福建省气象局67个站点1961~2006年逐月降水数据,对46年来福建省降水时空分布特征进行分析。结果表明,近半个世纪福建省年降水量呈增加趋势;增大最明显的是夏季,其次为春季和冬季,秋季降水量却呈减少趋势;特别是2000年之后的降水量变化幅度非常大,说明近几年发生极端天气的概率会大大加强。46年来福建省沿海地带降水量总体上呈增加趋势,增加最明显的地带是在福建省南部泉州地区,其次为东北宁德地区,西北山地及西南地区也略显增加,而在福建省中部三明盆地的永安、大田、九仙山地区降水量则表现出明显的降低。     

吉林省地表温度时空变化及影响因素研究

为了掌握吉林省地表温度的时空变化规律及其影响因素,利用吉林省46个气象站的气象数据,采用气候统计和诊断方法,分析了1961—2015年吉林省地表温度的时空变化及其影响因素。结果表明：1961—2015年吉林省地表温度平均值空间分布呈由西向东逐渐降低的趋势,气候倾向率由西向东先升高后降低。地表温度高的站点升温幅度小于地表温度低的站点。地表温度多年平均值的季节排序为夏季＞春季＞秋季＞冬季。地表温度在1月最低,7月最高。1961—2015年吉林省地表温度以0.70℃/10 a的气候倾向率显著上升,春季、夏季、秋季和冬季气候倾向率分别为0.44、0.36、0.51、1.50℃/10 a。冬季和年平均地表温度分别在2001年和1993年发生突变。地表温度绝大多数异常气候年份为异常偏暖年,多在2010年之后。未来季节和年地表温度均呈上升趋势。海拔是影响地表温度的主要地理因子,气温是主要的气候因子。夏季降水量对地表温度为负效应,冬季降水量以正效应为主。     

全球气候变暖对中国种植制度可能影响ⅩⅢ. 东北三省春玉米熟型调整的降水限制及其对产量的可能影响

【目的】研究气候变化背景下东北三省春玉米品种熟型调整敏感区域内的降水条件变化及其对产量的可能影响,为当地春玉米种植品种熟型的调整提供科学参考。【方法】以1985年为时间节点,将1961—2017年分为2个时间段（1961—1985年和1986—2017年）。基于东北三省春玉米品种熟型调整敏感区域内的24个地面气象观测站点1961—2017年地面气象观测资料和16个农业气象试验站点1981—2007年玉米生育期的观测资料,分析春玉米不同生育阶段水分条件的变化特征,并运用作物生产潜力逐级订正法计算降水条件变化对生产潜力的影响。【结果】（1）1961—2017年,东北三省春玉米品种熟型调整的敏感地带内实际播种期呈提前趋势,成熟期呈推迟趋势,实际生产中品种熟型的调整导致实际生育期延长。（2）敏感区域内春玉米品种熟型的调整,使生育前期（播种—拔节）和后期（开花—成熟）需水量增加,生育中期（拔节—开花）需水量减少;同时,生育前期有效降水量呈现增加趋势,生育中期和后期有效降水量呈现减少趋势。（3）品种熟型调整后,春玉米生育中期有效降水量满足率最低。（4）品种熟型调整后,气候生产潜力在中晚熟品种调整为晚熟的区域5南部和西部的宽甸和通榆站点呈减小趋势,波动性增加,在特早熟品种调整为早熟的区域1和早熟品种调整为中熟的区域3北部气候生产潜力呈增加趋势且波动性降低。【结论】全球气候变化的背景下,东北地区敏感区域内有效降水量满足率在生育中期和后期降低,气候生产潜力在研究区域的西部和南部减小、东部增大且不稳定性高。因此,在敏感区域的东部、西部和南部仍要进一步关注品种熟型的选取,同时在春玉米生育中期和后期,及时进行灌溉补充水分,确保春玉米产量。     

1961～2010年华南极端降水日数的时空变化特征

[目的]分析1961～2010年华南极端降水日数的时空变化特征。[方法]根据华南地区气象站逐日降水资料,以百分位值定义极端降水阈值,采用模糊聚类、趋势系数、小波分析、交叉谱分析等方法,对华南地区极端降水日数的时空变化特征进行研究。[结果]华南地区极端降水日数可分为4个气候区,分别是南岭区、桂西区、沿海区和海南区,不同区域出现极端降水的季节有明显差异。各区域极端降水日数都有增加的趋势,其中,南岭区和沿海区增加趋势显著。各区域极端降水日数周期变化特征显著,且在2～5年周期上大多具有显著的同位相演变趋势,但落后时间长度不一致。[结论]该研究为华南地区极端强降水的预测和影响评估提供了背景材料。     

2016年淮北市降水空间差异分析

利用统计学方法,分析了2016年淮北市37个加密自动站降水的空间差异.结果表明,2016年淮北市37个加密自动站降水属正态分布,平均降水量825.1 mm,雨日116.9 d.降水量、降水强度全年和四季南北差异显著,雨日全年和春、秋、冬季南北差异显著,大运河沿线、市区分别为雨量、雨日低值区;降水强度市区高,大运河沿线低.降水多为局部或大部地区,覆盖率与降水量、持续天数和过程雨日三者的自然对数呈直线正相关.